長期以來,人們對腸道功能的認識僅局限于它是一個消化器官。在燒(創)傷、感染等所致危重病的救治中,臨床醫生的注意力多集中在心、肺、腎等臟器,而忽視了腸道屏障功能在危重癥發生、發展中的作用。20世紀80年代以來,隨著臨床營養學和危重癥醫學的發展,關于腸道在調節機體代謝及營養中的作用,特別是腸道屏障功能等方面的知識也在不斷豐富,并逐漸形成新的觀點:腸道不僅是消化和吸收營養素的器官,也是阻止腸腔內細菌、毒素等有害物質侵入體內的重要屏障,以及調控機體應激反應、生成炎癥介質的重要器官,在MODS的發生、發展中起重要作用。基于此點,國內外不少學者相繼提出\"腸源性感染\"、\"在病理狀態下腸道是一個未獲引流的膿腫\"、\"腸道是外科應激的中心器官\"等觀點,并推論腸道可能成為MODS的啟動器官。現結合國內外文獻的相關研究報道,從不同側面研究了燒傷后腸道屏障的變化、發生機制及防治策略,對此作一闡述。
1 腸道屏障的組成
正常腸道屏障由生物屏障、機械屏障、免疫屏障與化學屏障構成。腸道是人體最大的細菌庫,寄居著大約1013~1014個細菌,腸道內常駐菌群的數量、分布相對恒定,形成一個相互依賴又相互作用的微生態系統,此微生態系統平衡即構成腸道的生物屏障。機械屏障主要由腸道黏液層、腸黏膜上皮細胞、細胞間連接、上皮基底膜、黏膜下固有層等組成,而腸上皮細胞及細胞間連接是機械屏障的決定因素。細胞間連接有緊密連接、縫隙連接、黏附連接及橋粒連接等,尤以緊密連接最為重要[1],緊密連接主要由緊密連接蛋白組成。廣義的機械屏障還包括腸道的運動功能,腸道的運動使細菌不能在局部腸黏膜長時間滯留,起到腸道自潔作用。腸道是人體最大的免疫器官之一,免疫屏障被認為是阻止細菌入侵的第一道防線,并且起著非常重要的作用。腸道免疫防御系統主要由存在于腸壁中的腸相關淋巴樣組織(GALT)及其分泌的IgA、IgM、IgE等構成,絕大多數腸道分泌物中的IgA是以slgA的形式存在,腸道淋巴細胞產生和分泌sIgA是黏膜免疫最重要的功能,slgA在保持消化道上皮的完整性,使消化道能夠進行正常的消化吸收功能,維持機體的營養方面具有重要作用。胃腸道分泌的胃酸、溶菌酶、各種消化酶、膽汁、黏多糖、糖蛋白和糖脂等化學物質具有裂解及殺滅細菌、稀釋毒素及與內毒素結合防止內毒素吸收,從而保證腸道不受致病菌侵害及防止內毒素易位的作用,由此構成了腸道的化學屏障。這四個部分任一環節缺損都會影響到腸道屏障作用。筆者研究硫化氫對嚴重燒傷大鼠腸道屏障功能有一定的保護作用,另外許多對腸道屏障有保護作用的特殊營養物質及藥物受到了越來越多的關注。
2 燒傷后腸道屏障功能障礙
腸道屏障功能是指腸道粘膜能將腸腔與身體內部環境相隔,是機體內環境與外界的功能隔離帶,可防止腸腔內的細菌、有毒物質、食物抗原物質、致癌物質進入體內。目前認為,腸道屏障功能包括粘膜屏障、免疫屏障和生物屏障。
2.1粘膜屏障障礙 因燒傷、休克、缺血、缺氧、組織灌注不足或腸腔內較長時間無營養底物,腸粘膜細胞發生萎縮,腸細胞間緊密連接部分離。絨毛的改變導致腸粘膜通透性增高,細菌及內毒素可通過腸上皮細胞到達粘膜下間質、粘膜下淋巴管、腸系膜淋巴結,繼而到達肝、脾、肺、腎直至血液中。
2.2免疫屏障障礙 小腸是機體粘膜免疫的主要組成部分,由消化道淋巴組織,包括集合淋巴組織、粘膜固有層淋巴組織及上皮細胞和輔助細胞組成,具有防御外來致病性病原體入侵,并阻擋大分子抗原物質通過,防止異源性抗原引發變態反應的作用。小腸粘膜固有層,淋巴細胞能制造和分泌大量具有局部免疫作用的分泌性免疫球蛋白A(SIgA),可防止腸道細菌感染。這些免疫系統還參與了細胞因子和炎癥介質的表達、分泌,以及免疫應答的調控和炎癥反應的發生。在小腸免疫屏障中,由于免疫細胞和免疫分子過度活化,免疫功能上調,導致機體直接參與循環障礙,腸道組織缺血、缺氧造成腸上皮細胞、輔助細胞損害。由于同時存在免疫抗感染功能下調,因而全身性感染并發癥增加。
2.3生物屏障障礙 腸道粘膜面積約10m2,腸腔內細菌達1~1.5kg(以專性厭氧菌為主),為一龐大而復雜的微生態系統,具有防止病原菌入侵、合成部分維生素及參與某些物質代謝的解毒作用。燒傷后腸粘膜屏障和免疫屏障的損害,必然造成腸道生物屏障的損害。嚴重燒傷治療中常大量應用廣譜抗生素,致使腸道菌群失調。此外,為防治應激性潰瘍,傷后早期常應用抑制胃酸分泌藥物,如H2受體抑制劑、H+泵抑制劑等,從而降低了胃液的酸度,更利于腸道細菌的繁殖。
腸道屏障功能障礙的病理生理變化為腸道粘膜萎縮、通透性增高,其機制是燒傷后腸道組織缺血、缺氧及再灌注損傷,形成第一次打擊,所釋放的反應性氧中間產物對炎癥免疫細胞產生預激作用,隨后引起肺、肝、心、腎等臟器損傷,即\"MOF第二次打擊\"。
3 防治策略
燒傷后腸道屏障功能障礙是由多因素造成的疾病,所以在治療上方法上不能僅憑單一的藥物或單項治療措施,應強調重在預防,早期全方位治療,如出現腸道屏障功能障礙時,結合實際情況及患者的個體差異,及時采用多療法全面治療的方式,協同治療。
早期進行腸內營養。營養支持的發展經歷了由腸內到腸外,再由腸外到腸內的螺旋式發展的過程。腸內營養更符合人的生理特點,更有利于保護或修復腸道黏膜的完整性,只要胃腸有功能就利用腸內營養,嚴重燒傷患者盡早開始腸內營養對高代謝反應有重要的調節作用。腸內營養對于維護胃腸道的結構和功能完整的重要作用已得到肯定,\"當腸道可以安全使用時就應盡可能使用\"的觀點已被大家廣泛接受。
建立快速有效的全方位內臟復蘇治療方案(total splanchnic resuscitation)以預防和減輕燒傷后早期缺血再灌注損傷。對于入院晚因延遲復蘇出現休克的患者,根據實際情況應在嚴密心肺功能的監護下實施快速復蘇或\"沖擊療法\",于入院后1~2h內快速補液,迅速補充并恢復有效血容量,相應增加血液動力學和氧合指數、動脈血清乳酸(BLA)、胃黏膜pH值(pHi)和堿缺失(BD)等指標監測,以糾正隱性代償性休克[2]。同時給予血管活性藥物和一些扶持心肌的藥物,通過以上措施,盡力避免休克的發生。
防治炎癥介質二次打擊損傷。防止腸系膜中生物活性因子進入全身系統引起細胞損傷。可應用抗炎藥烏司他丁。即尿胰蛋白酶抑制劑。研究表明烏司他丁不僅對多形核顆粒細胞、組織蛋白酶G等絲氨酸蛋白酶有抑制作用,還能抑制白細胞釋放TNF-a、IL-6等炎性介質,減輕SIRS,改善免疫功能,保護腸黏膜屏障功能。早期切痂植皮封閉創面,再加上腸內營養聯合應用生長激素促進創面愈合,從而切斷引起二次打擊的炎癥介質來源。
谷氨酰胺(GLu)對人體來說是一種條件必需氨基酸,是體內含量最豐富的游離氨基酸,體內多數器官均能合成谷氨酰胺,但腸道、胰腺等組織只能從血循環攝取。谷氨酰胺有許多重要的生理功能,對于細胞增殖維持組織完整性,促進免疫功能有重要的作用。在嚴重感染、創傷等應激狀態下發生蛋白質分解代謝反應,隨著骨骼肌組織的消耗常會發生谷氨酰胺的缺乏[3],使腸道上皮細胞的供能及增殖發生障礙,胃腸道黏膜發生萎縮和損害,腸道屏障功能受損。補充谷氨酰胺可降低腸黏膜通透性、抑制腸道黏膜萎縮的發生,維護腸黏膜機械屏障的完整性;谷氨酰胺還可以維持腸道SIgA漿細胞的數量,防止SIgA水平降低,維持腸黏膜相關淋巴組織的數量及功能,增強腸黏膜免疫屏障功能。研究發現,補充谷氨酰胺可顯著降低細菌毒素的易位,減少腸源性感染的發生率。對于不能進行腸內營養的重癥監護患者,補充谷氨酰胺對于維護腸道屏障的完整性尤為重要。
積極采用中西醫結合治療。應用中醫通里攻下、活血化瘀、清熱解毒、調理脾胃等治療原則辯證施治。
4 總結
總之,腸道屏障包括機械、化學、免疫和生物屏障4個部分,休克、大面積燒傷、缺血再灌注等所致病理性應激可致上述各種屏障功能損傷,幾種屏障功能損傷常同時存在,相互之間具有協同致病作用:腸道上皮細胞或細胞間緊密連接受損所致機械屏障損傷使腸道通透性增加,發生細菌易位及內毒素血癥,引起局部或炎癥反應,免疫反應可進一步加重炎癥反應,進而加重損傷,引起多器官功能障礙。各種腸道屏障功能損傷的機制涉及微生物、免疫及分子生物學等諸多領域,是個相當復雜的過程,具體的機制尚有待進一步深入研究與探討。
參考文獻:
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